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《工程流体力学》课程教学大纲

英文名称:EngineeringFluidMechanics

课程编号:

学时数：72

其中实验学时数：12

课程性质：必修课

先修课程：高等数学,理论力学等

适用专业：建筑环境与能源应用工程专业

一、课程的性质、目的和任务

本课程的性质：流体力学是建筑环境与设备工程专业的一门主要技术基础课.是该专

业工程技术人员必须掌握的知识。它是研究流体平衡、运动及能量间内在联系与相互转

换规律的一门学科，是一门以流体基础理论为主，结合一般工程技术的课程。学生通过

本课程的学习后，能够获得流体力学方面基础理论的系统知识，实验技能和一定的分析、

解决问题的能力。是后续专业课程学习的基础.

课程教学所要达到的目的是：1、使学生掌握流体静止及运动时的规律以及流体与

固体之间的相互作用，并掌握这些规律在工程实际当中的应用，为后续专业课程的学习

打下坚实的理论基础。2、通过课堂教学和实验课使学生对工程实践中有关的流体力学

问题有较广泛而系统的理论知识、必要的实验技能和一定的分析和解决问题的实际能

力。

本课程的任务：通过本课程的学习,学生应掌握流体力学的基本概念，基本理论,以及

水力计算的基本方法。使学生具备必要的基础理论和一定的分析、解决实际工程中问题

的能力，为学习后继专业课程及从事专业技术工作和进行科学研究奠定必要的基础。

二、课程教学内容及基本要求

第1章绪论

1。1作用于流体上的力

1.2流体的主要力学性质

1。3牛顿内摩擦定律

1.4流体的力学模型

基本要求：

了解本课程在专业及工程中的应用；

掌握流体主要物理性质,特别是粘性和牛顿内摩擦定律；作用在流体上的力；连续介

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质、不可压缩流体及理想流体的概念.

第2章流体静力学

2.1流体静压强及其特性

2.2流体静压强的分布规律

2。3流体静压平衡微分方程及其积分形式

2.4重力作用下流体静压分布规律

2.5压强的测量、计算与应用

2.6作用于平面的流体静压力

2.7作用于曲面的流体静压力

2。8重力与其它惯性力作用下的流体相对平衡

基本要求：

理解掌握流体静压强、等压面的概念及其性质；流体平衡微分方程及其在相对平衡

中的应用；

掌握平面和曲面受压力的计算方法。

第3章一元流体动力学基础

3.1流场,流动参数

3.2描述流体运动的两种方法

3。3流体微元和控制体

3。4连续性方程

3.5伯努利方程的建立及其意义

3.6伯努利方程的应用

3。7一元气流伯努利方程

3.8动量方程及其应用

3.9一元流动模型

3.10流线与迹线,流线方程，流线性质

基本要求：

了解描述流体运动的两种方法；

理解建立以流场为对象的描述流体运动的概念;掌握流体微团运动的基本形式;流

体运动的微元分析法;

掌握一元流动模型的有关概念;流体运动的总流分析法，能综合运用连续性方程、

总流能量方程或气流能量方程和动量方程计算总流问题。

第4章流动阻力与能量损失

4。1流体流态的划分，层流与紊流，雷诺实验

4.2圆管中的层流运动

4。3流动阻力与能量损失

4.4紊流运动及其特征

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4.5紊流沿程阻力系数的确定

4.6局部阻力损失

4.7减少阻力的措施

基本要求：

了解附加切应力及混合长度的概念；

掌握圆形管道中层流的运动规律；紊流的特性、紊流时均化概念；沿程能量损失的

成因和阻力系数的变化规律；局部能量损失的成因;

熟练掌握流体运动的两种流态及其判别；沿程、局部能量损失的计算方法。

第5章孔口、管嘴及管路流动

5.1孔口自由出流、孔口淹没出流

5.2孔口出流的力学原理、流速系数，收缩系数，流量系数

5.3管嘴出流及其特征，力学原理

5.4简单管路的